Устройство для продувки жидкого металла газом

Устройство для продувки жидкого металла газом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

й11 665004

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.12.75 (21) 2198533/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл.

С 21С 7/00

Государственный комитет ло делам изобретений н открытий (43) Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (53) УДК 621.745 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.05.79 (72) Авторы изобретения

H. В. Гавриков, А. И, Кондратьев, А. Ф. Каблуковский, Б. С. Иванов, Д. М. Макаров и В. Е. Монахов

Центральный Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт черной металлургии им. И. П. Бардина (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

ГАЗОМ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к рафинированию стали газокислородными смесями в металлургических агрегатах.

Известны устройства для продувки жид- 5 кого металла через пористые огнеупорные вставки (1). Эффективность продувки через такие вставки низкая в связи с большим сопротивлением пористых вставок прохождению газов, вызванным малой пористостью материалов вставки. Увеличение пористости приводит к резкому снижению их стойкости.

Указанные недостатки частично устраняются выполнением каналов вставки на

0,4 — 0,75 ее высоты.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство для продувки жидкого металла газами, включающее огнеупорный узел с каналами, установленный в днище сталеразливочного ковша (21.

Недостатком известного устройства является низкая стойкость, особенно при использовании газовых смесей, содержащих кислород. Это обусловлено тем, что при продувке жидкого металла газокислородной смесью в результате окислительных реакций возникает местный перегрев на границе устройство — жидкий металл. Удалить зону реакции от границы взаимодействия жидкого металла с устройством не представляется возможным в связи с низкой скоростью истечения газовой смеси. Создание высокой скорости продувки жидкого металла приведет к выбросу его, а также к аварийному состоянию устройства.

Кроме того, известное устройство сложно в изготовлении.

Цель изобретения — обеспечение продувки металла любой газокислородной смесью (с содержанием кислорода до 70 — 75%), снижение потерь газа при вводе его в жидкий металл, а также повышение стойкости и упругости конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что газовая смесь для продувки жидкого металла подается через огнеупорный элемент, выполненный в виде газонепроницаемой трубы, заполненной по высоте на 1,1 — 1,5 толщины кладки металлургического агрегата огнеупорной массой, например магнезитовой или хромомагнезитовой, с каналами.

Для обеспечения достаточной механической прочности устройства отношение суммарной площади поперечного сечения каналов к площади поперечного сечения огнсупорной массы должно быть равно 0,005—

0,015, 665004

Составитель И. Чепикова

Техред А. Камышникова

Редактор А, Соловьева

Корректоры: О. Тюрина и р. Беркович

Подписное

Тираж 657

Изд. К 332

Заказ 1040/6

Типография, пр. Сапунова, 2

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

В днище металлургического агрегата 1 вставлена газонепроницаемая труба 2, набитая огнеупорной массой 3, например магнезитовой, внутри которой выполнен канал

4. Пространство между трубой и днищем металлургического агрегата засыпается и трамбуется сухим магнезитовым порошком

5. Устройство применяют при продувке га- )p зокислородными смесями высоколегированных хромистых, хромоникелевых, хромоникельмарганцевых, хромомарганцевых сталей.

Устройство работает следующим обра- 15 зом. Включается система подачи газовой смеси и газ под давлением 1 — 4 ати подается через смеситель и газопроводы и газонепроницаемую трубу 2, выполненную нз кварца, набитую огнеупорной массой 3 на жидком стекле, откуда через канал 4 диаметром 0,75 мм со скоростью 200 м/с газовая смесь внедряется в расплав металла.

3а счет создания указанной скорости внедрения газокислородной струи в металл реакция окисления примесей расплава отодвигается от поверхности раздела труба— расплав, Удаление зоны реакции окисления примесей от границы раздела труба— расплав позволяет использовать богатые газокислородные смеси без разрушения трубы.

Практические испытания показывают, что предлагаемое устройство обеспечивает эффективное рафинирование нержавеющей стали и хорошую стойкость в работе при использовании газовых смесей с содержанп м кислорода до 75о/о.

Формула и,ооретения

1. Устройство для продувки жидкого металла газом в металлургических агрегатах, содержащее огнеупорный элемент с каналами, встроенный в днище емкости, отл ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения продувки металла любой газокислородной смесью, снижения потерь газа при вводе его в жидкий металл и увеличения стойкости устройства, огнеупорный элементвыполнсн в виде газонепроницаемой трубы, заполненной по высоте на 1,1 — 1,5 толщины кладки металлургического агрегата огнеупорной массой.

2, Устройство по п. 1, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что каналы выполнены с суммарной площадью поперечного сечения, равной

0,005 — 0,015 площади поперечного сечения огнеупорной массы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ко 349729, кл. С 21С 7/00, 1970.

2, Рафинирование стали инертным газом.

М., «Металлургия», 1975, с. 64, рис. 33.